Apa perbedaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks

Apa perbedaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks

Itu perbedaan utama Antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks adalah bahwa analisis fluks metabolik adalah teknik fluxomik pencitraan untuk menganalisis tingkat produksi dan konsumsi metabolit dalam sistem biologis, sedangkan analisis keseimbangan fluks adalah teknik fluxomik matematika untuk menganalisis aliran metabolit melalui jaringan metabolik.

Fluxomics mengacu pada berbagai pendekatan yang digunakan untuk menentukan tingkat reaksi metabolisme dalam sistem biologis. Pentingnya fluxomics adalah bahwa fluks metabolik biasanya menentukan fenotip seluler. Fluks metabolik adalah konversi metabolit dalam jaringan metabolisme. Ada dua teknologi analisis fluksomik atau fluks yang penting. Mereka adalah analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu analisis fluks metabolik  
3. Apa itu analisis keseimbangan fluks
4. Kesamaan -Analisis Fluks Metabolik dan Analisis Keseimbangan Fluks
5. Analisis fluks metabolik vs analisis keseimbangan fluks dalam bentuk tabel
6. Ringkasan -Analisis Fluks Metabolik vs Analisis Keseimbangan Fluks

Apa itu analisis fluks metabolik?

Analisis Fluks Metabolik (MFA) adalah teknik fluksomik pencitraan yang menganalisis tingkat produksi dan konsumsi metabolit dalam sistem biologis. Teknik ini memungkinkan kuantifikasi metabolit pada tingkat intraseluler. Oleh karena itu, teknik ini menjelaskan metabolisme sentral sel. Dalam analisis fluks metabolik, 13Metode berbasis fluxomik C biasanya digunakan untuk analisis fluks. Di dalam 13C Fluxomics, prekursor metabolik diperkaya 13C Sebelum diperkenalkan ke dalam sistem biologis. Kemudian, menggunakan teknik pencitraan seperti spektrometri massa dan spektroskopi resonansi magnetik nuklir, tingkat penggabungan 13C menjadi metabolit diukur.

Gambar 01: Analisis Fluks Metabolik

Selain itu, fluks metabolik dapat diukur dengan stoikiometri. Dalam analisis fluks metabolik, model stoikiometrik dan metode spektrometri massa menentukan transfer gugus yang mengandung pelacak isotop dari satu metabolit ke dalam jaringan metabolik lainnya. Dengan demikian, teknik ini dapat memperoleh informasi tentang seluruh jaringan metabolisme dan fenotip seluler. Selanjutnya, analisis fluks metabolik memiliki banyak aplikasi. Teknik ini dapat menentukan batas kemampuan sistem biologis dalam menghasilkan agen biokimia seperti etanol. Selain itu, teknik ini dapat memprediksi respons terhadap penambahan gen atau sistem gugur.

Apa itu analisis keseimbangan fluks?

Flux Balance Analysis (FBA) adalah teknik fluksomik matematika yang menganalisis aliran metabolit melalui jaringan metabolisme. Itu dilakukan melalui proses dua langkah. Pada langkah pertama, reaksi metabolisme diwakili secara matematis dalam bentuk matriks numerik yang mengandung koefisien stoikiometrik dari masing -masing reaksi. Koefisien stoikiometrik ini memaksakan kendala pada model sistem. Dengan memberikan kendala seperti ini, seperangkat solusi yang mungkin untuk sistem dikurangi. Pada langkah kedua, mengikuti penambahan kendala, model sistem dioptimalkan. Analisis keseimbangan fluks menghitung aliran metabolit dalam jaringan metabolisme dengan menggunakan mekanisme di atas. Oleh karena itu, dimungkinkan untuk memprediksi tingkat pertumbuhan suatu organisme atau tingkat produksi metabolit penting secara bioteknologis melalui FBA.

Gambar 02: Analisis Keseimbangan Fluks

Sumber daya untuk analisis keseimbangan fluks meliputi database BIGG, COBRA Toolbox, dan FasiMu (metabolomik perangkat lunak simulasi FBA). Analisis keseimbangan fluks memiliki beragam kegunaan dalam studi fisiologis, upaya pengisian kesenjangan, dan biologi sintetis skala genom. Selain itu, FBA juga dapat digunakan untuk memprediksi hasil kofaktor penting seperti ATP, NADH, atau NADPH.

Kesamaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks

  • Analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks adalah teknologi analisis fluks.
  • Kedua teknik termasuk dalam bidang biologi sistem
  • Teknik -teknik ini dapat menentukan fluks metabolisme dalam sistem biologis.
  • Teknik -teknik ini memiliki aplikasi yang luas.
  • Kedua teknik dapat menentukan fenotip sel.

Perbedaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks

Analisis Fluks Metabolik adalah teknik fluxomik pencitraan yang digunakan untuk menganalisis tingkat produksi dan konsumsi metabolit dalam sistem biologis, sedangkan analisis keseimbangan fluks adalah teknik fluxomik matematika yang menganalisis aliran metabolit melalui jaringan metabolik. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks. Selanjutnya, analisis fluks metabolik menggunakan spektrometri massa atau resonansi magnetik nuklir untuk menentukan fluks metabolik, sedangkan analisis keseimbangan fluks menggunakan matriks matematika (numerik) untuk menentukan fluks metabolik metabolik.

Infografis berikut ini mencantumkan perbedaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.

Ringkasan -Analisis Fluks Metabolik vs Analisis Keseimbangan Fluks

Teknologi Flux Analysis (Fluxomics) digunakan untuk menentukan tingkat reaksi metabolisme dalam sistem biologis. Ada dua teknologi analisis fluks utama. Mereka adalah analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks. Analisis fluks metabolik adalah teknik fluxomik pencitraan untuk menganalisis tingkat produksi dan konsumsi metabolit dalam sistem biologis, sedangkan analisis keseimbangan fluks adalah teknik fluxomik matematika untuk menganalisis aliran metabolit melalui jaringan metabolisme. Dengan demikian, ini merangkum perbedaan antara analisis fluks metabolik dan analisis keseimbangan fluks.

Referensi:

1. “Analisis Fluks Metabolik."Tinjauan umum | Topik ScienceDirect.
2. Orth, Jeffrey D, dkk. “Apa itu analisis keseimbangan fluks?"Bioteknologi alam, u.S. Perpustakaan Kedokteran Nasional, Mar. 2010.

Gambar milik:

1. “Interaksi Metabolik Antara Astrosit dan Neuron Dengan Reaksi Utama” dari Diagram di Artikel Jurnal (Lihat Sumber). Penulis Artikel: Tunahan Cakir, Selma Alsan, Hale Saybasili, Ata Akin, Kutlu Ulgen - Cakir, Tunahan; Selma Alsan, Hale Saybasili, Ata Akin, Kutlu Ulgen (2007). “Rekonstruksi dan analisis fluks kopling antara jalur metabolisme astrosit dan neuron: Aplikasi untuk hipoksia serebral” - Biologi Teoritis dan Pemodelan Medis 4 (1): 48. Doi: 10.1186/1742-4682-4-48. ISSN 1742-4682. Diperoleh pada 2007-12-17 (CC dengan 2.0) Via Commons Wikimedia
2. “Hasil Matematika FBA” oleh Thomasf2811 - Karya Sendiri (CC BY -SA 3.0) Via Commons Wikimedia